[語音] 科技業的下一個藍海-虛擬實境

[語音] 科技業的下一個藍海-虛擬實境

最近科技產業有個非常紅,幾乎每個科技大廠都投入的趨勢 ─ 虛擬實境(Virtual Reality,VR)。但為什麼虛擬實境這麼備受期待,又會如何影響科技產業?

有物邀請資策會(MIC)產業研究所的產業分析師李易鴻(Manny),台北科技大學互動設計專業助理教授,同時也是環景相機 Luna 360 Camera  募資計畫發起人葛如鈞(大寶),以及有物報告創辦人周欽華一起討論虛擬實境技術發展趨勢。

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由左至右,周欽華、李易鴻與葛如鈞。

除了虛擬實境之外,還有擴增實境與混合實境等技術,但究竟這些名詞有什麼差別?各家科技大廠的策略又是如何?請聽有物報告第二場 podcast。

Email 讀者請點擊連結以聆聽公開語音。重點逐字稿為會員專屬服務,欲閱讀逐字稿請加入會員(七天免費試閱)。以下分別以周、李與葛代表三位討論者。

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什麼是虛擬、擴增與混合實境?

葛:其實 30 年前就有虛擬實境技術了。1980 年代美國太空總署為了太空或軍事用途,便研究如何用虛擬電腦來模擬真實環境,因此稱之為 Virtual Reality。但推廣一段時間後,因為儀器太巨大,難以推廣。

十幾年後,出現擴增實境(Augmented Reality,AR)技術。我們不再強調全面虛擬,而是在真實環境疊加一些虛擬影像。你可以透過 iPad、手機、Google 眼鏡疊加影像。這種疊加式的虛擬實境,就稱為擴增實境。

至於混合實境(Mixed Reality,MR)是比較冷門的稱呼。科學家研究一段時間後,自己也混淆了。到底是 VR 還是 AR 呢?他們就創造一個名詞叫 MR。不管是全虛擬、全真實或半虛擬半真實,只要不是全真實環境一律稱為 MR。

MR 比較偏向感受性體驗,VR 與 AR 則在裝置上有明確差異。

VR 讓你全面式沉浸到虛擬世界。你不覺得自己在房間內,而是突然跑到喜馬拉雅山上。擴增實境則是,你還是在房間裡,但你能看到了一些原本不該看到的虛擬事物。而 MR 強調一些經驗混合,例如你明明沒有看到影像,也許透過聲音,讓你覺得房間裡好像有些東西;或透過觸覺,讓你感覺桌上有些不存在的東西。MR 不強調顯示。

我認為 MR 是科學家的逃脫之詞,可以不管這名詞。但這是我個人觀點。

李:就產業端而言,有個關於 MR、VR 與 AR 的理論概念型說法,大概是 1990 年代提出來的連續軸概念。

未命名

MR、VR 與 AR 連續軸示意圖

軸最左端是真實(Reality),代表沒有任何虛擬物件。然後逐漸增加虛擬物件比重,開始出現虛擬物件疊架在真實環境上,變成 AR。下個階段則是擴增虛境(Augmented Virtuality,AV),它是個以虛擬為主的環境,加一些真實資訊。軸的最右端是虛擬實境,由全虛擬物件構成,讓人誤以為是真實環境。現在很多人用此概念軸解釋虛擬實境。但這概念有其時空背景,1990 年代用以討論數位媒體、多媒體內容或媒介環境(Mediated Environment) 中的運用,不是我們現在說的虛擬實境運用。

在此概念裡,中間的 AR 與 AV 統稱為 MR。不論是以真實為主虛擬為輔,或虛擬為主真實為輔,統稱為混合實境。

而 MR 這詞會這麼紅,是因為去年微軟 Hololens 推出時 ,微軟公關表示 Hololens 不是 AR 頭盔,而是 MR。最後,微軟發出新聞稿,表示全世界的頭盔都會成為 MR 頭盔。因此 MR 這詞突然很熱門。但大家也更加混淆

周:若不看學術定義,從使用者角度而言就是,它創造了新體驗。我們小時候看武俠小說,現在我們可以創造個虛擬世界,一起扮演金庸裡的腳色。這就是沉浸在某個環境裡。現在很多長輩認為小朋友都沈浸在手機裡。就算手機螢幕不是頭盔,小朋友已經逃離到另一個世界了。

為什麼最近科技大廠都投入虛擬實境?(時間點 9:40)

周:例如 Facebook 的 Oculus。Google 之前有 Google Glass,現在有 CardboardHTC Vive 聽說在 CES 上表現非常好。去年微軟 Hololens 也相當轟動。近期蘋果也討論虛擬實境。

葛:背後理由是,每隔十來年左右會有一次科技廠商大洗牌,也就是誰能取得市場領導地位。前前任霸主是微軟與 IBM,再來蘋果在行動裝置領域幹掉了微軟,然後 Google 在網路產業又趁勢幹掉蘋果。而虛擬實境最有可能是下個大洗牌的機會。

我認為使用者戴上虛擬實境眼鏡後,他毫不介意裝置內的作業系統是什麼,或服務提供者是誰。這表示其他科技大廠可以趁此成為新霸主。這也是為什麼其他科技大廠看到蘋果不投入虛擬實境都額手稱慶,大家覺得總算有機會能賞蘋果個耳光。當然,也能說是因為虛擬實境發展所需的科技準備好了,內容也快要準備好了。天時地利,人也快和了。但我認為主因還是這些科技大廠都不想錯過這波大洗牌熱潮。

李:天時地利人和是滿重要的,但我不覺得 VR 是個新東西。使用者對 VR 的需求,其實一直存在。我們從多媒體發展,從黑白到彩色,彩色到高解析,到大畫面,到 IMAX。使用者對多媒體的需求,就是想要身處現場(be there)。學術上來說就是臨場感(Presence)。IMAX 電影的宣傳語是「你不是在看電影,你是在電影裡」,透過覆蓋所有視角範圍、痲痹你的感官,讓你以為身在電影場景裡。因此這種需求一直存在,不是橫空出世。

回顧過去 10 年,VR 技術發展的驅動力大都來自遊戲。從任天堂 Wii 開始進入手機,我們發現這些廠商或應用更強調人可以自然輸入(Natural Input),讓使用者可以用肢體、觸碰、滑控或光學感測方式,直接與多媒體互動。而這在 VR 技術中占很大部分,VR 技術讓使用者能以自然方式身處現場。

第二,VR 硬體與技術準備好了。其實智慧手機是驅動 VR 發展的關鍵。智慧手機在很短時間內,加速面板科技發展,讓面板顯示精度更高,而且同時帶動了 GPS 、觸碰等應用。智慧手機讓各硬體水準在近 10 年內大幅提升。若不是智慧手機帶動升級整個供應鏈,Oculus 創辦人 Palmer Luckey 也無法在群眾募資網站 Kickstarter 上公開 DK-1 原型機。當時 DK-1 就是個手機面板,搭載智慧手機的六種感應器以及陀螺儀。他認為在這時間點,可以把 20 年前大家做不到的事情做到更好。。這其實是個延續,只是時間點到了,大家都準備去實現。

葛:Oculus 在 2012 年 9 月 1 日順利募到 243 萬美金。在 Oculus 創辦人打造虛擬實境眼鏡之前,大家已經快忘記這項科技了。而手機產業解決了過去螢幕不夠小,解析度不夠高,成本不夠低,感測器不夠精密、不夠小、不夠便宜等問題。這值得大家思考,下一個類似產業會在哪?什麼時候會爆發?其實每個人都有機會。

目前產業有兩個共識。第一是先 VR 後 AR。第二,先遊戲,再做其他應用。為什麼呢?(時間點 19:35)

李:先 VR 後 AR 的發展模式,在技術進程上並不明顯。HTC Vive Pre 搭載個新安全系統 Chaperone,有個攝影機能記錄外界影像。未來 HTC Vive Pre 也能裝立體攝影機等裝置,這些發展都可行。不會 VR 發展結束,直接跳 AR。這會是連續變化的形式。

遊戲是個重要應用,因為遊戲是大家對 VR「最立即的想像,也是最終極的想像」。使用者很想試用,但製作非常困難。以遊戲而言,遊戲公司不能將傳統遊戲直接搭配立體視覺與頭部追蹤系統,否則使用者嚴重暈眩。電影只要加上立體視覺的後製,就能變立體電影。但遊戲必須特別設計,包含角色移動速度、環境組成與攝影機移動等調整,這都會影響使用者體驗。

因此,在 VR 遊戲開發領域,大家都在同一起跑點上。因為誰也不知道怎麼做會最好,大家都在摸索中。

若想普及虛擬實境,必須讓所有人都能輕易使用、製作內容嗎?

葛:VR 娛樂應用基本上無需討論,因為娛樂強調沉浸感。但 VR 應用在教育領域也非常有效。老師跟學生說阿波羅登月畫面多麼壯闊、黃河之戰死了 40 萬人,與直接讓學生看 40 萬個士兵屍體倒在山谷裡的畫面,學生感受會完全不同。

關於遊戲,我倒是有完全不同的意見。遊戲的不適感,或是影視上的不適感,應該很快會被解決。主要是硬體問題,並包含一些軟體技術問題。

另外一方面,用戶原創內容(user generated content)能否加速普及 VR,我暫時不想混在一起談。我認為未來影像形式會全面轉換為 360 度,因為用 360 度攝影機拍攝的照片與影片能向下相容,可以變回「框架式」與「裁切式」的影像。使用者花少少的錢,就能用新方式捕捉回憶。而且這紀錄方式是全面式的,你不會因為沒有拍到鳥,而忘記拍照時旁邊有隻鳥飛過;或坐在你旁邊的阿嬤笑得很開心,但你拍的是正前方的小孩。

當企業升級到高倍數的豐富媒體時,使用者會願意嘗試。而且科技大廠要支援這種紀錄媒體非常簡單,因為虛擬實境產業為它們創造機會,能好好應用這幾十年來醞釀的學術研究成果,包含各種壓縮與投影計算方法。所以 Youtube 能很快的支援 360 度影片格式。而 Facebook  創辦人 Mark Zuckerberg 最近也公布演算法,能以 20% 容量儲存跟過去舊式壓縮方法一樣品質的 360 度影片。

這純粹是傳統媒體的格式革新。格式革新與記憶升級會同步推動虛擬實境革新,彼此相輔相成。例如以前有了數位相機、V8,使用者就會希望有更大的電視、更好的解析度。有了更好的解析度與更大的電視,又會希望有更高解析度、更小的攝影機。兩者之間會彼此推動。

使用者產生的內容在產業初期,推動虛擬實境產業發展的力量比不上大廠商推出個殺手級遊戲或應用。但下個階段,使用者介入會很重要。使用者不只是消費者,還能創造各種虛擬實境內容與應用,例如做 360 度的 Facetime、打電話、看照片。

社群體驗將是虛擬實境發展關鍵?例如跟朋友在虛擬世界一起看影片。(時間點 28:55)

李:新創公司 AltspaceVR 正在做這件事。在更早之前,國外比較紅的虛擬社群叫第二人生(Second Life),後來成為一個線上遊戲。Second Life 主要經濟來源是販賣角色動作腳本(Action Script)或虛擬物件(Virtual Object),有些玩家會製作成人行為的動作腳本與虛擬物件。新創公司 AltspaceVR 也在做類似事情,例如與朋友在虛擬客廳,一起看電視節目。這種社交應用在國外滿熱門的。

葛:這服務就是虛擬實境社群。大部分批評虛擬實境無法形成產業的想法是,誰願意帶著虛擬頭盔三小時?但我認為社群應用,將成為大家使用虛擬實境的動機。智慧手機剛推出時,誰都無法想像使用者會每天花 12 小時用手機。大家都不知道使用者會因為 Facebook 等通訊軟體而長時間使用手機。當時也沒人知道現在打電話、傳簡訊不用錢。

當人的互動都進入虛擬實境,會形成很強大的吸引力。即便現在聽起來很瘋狂,但當你朋友都在虛擬世界中邀請你時,這是完全不一樣的世界了。

:智慧手機會蓬勃發展,是因為連結性(connection),而不是本身的任何功能。如果虛擬實境會變成像手機這麼重要,一定是因為連結性。若有人一天花 12 個小時以上,在虛擬世界跟某個人結婚;在真實世界跟另一個人結婚。身為律師,我光想到這就頭痛。但虛擬實境世界的影響力,遠比手機來得切身。

葛:這浪潮來臨速度非常快,新政府要好好正視虛擬世界的法規。如果交易與教育都在虛擬世界中完成,會衝擊下個世代的認知以及法律條文。

談了很多虛擬實境,擴增實境現狀呢?

葛:我認為 VR 發展速度會比 AR 快,MR 則要無縫地讓使用者感覺真實與虛擬自然混合在一起。Google、Amazon、Meta、Magicleap 等公司都尚未提出 AR 相關看法,我認為至少要兩到三年才會進入市場。

李:現在 VR 發展很快,從產業發展而言,有個關鍵優勢 — 大家都知道 VR 產業的最佳狀態是什麼。一項產品或應用的發展,會有「大家不知道它會成為什麼」以及「大家都知道,比誰先達到」的階段。而第三個階段是「大家都不知道如何比別人更不一樣」。現在手機產業就在第三階段,沒人知道手機怎麼做,才會有贏過競爭者的優勢,例如:電量、螢幕像素密度比別人好多少才會贏,沒有人知道。

目前 VR 是第二階段。科技大廠都知道視角要增加 120 度,解析度至少提升一倍,以及螢幕顯示遲延(latency) 要更低。問題具體,目標很明確,因此 VR 在這階段發展會非常快速。

但 AR 的發展問題是,過去五年大家對 AR 的認知是必須搭配手機,我們要握住螢幕才能獲得 AR 體驗。但大家認為下一代 AR 是直接穿在身上的,如何跨越這鴻溝,是個很大的技術問題。微軟前陣子透露 Hololence 相關技術細節, Hololence 可視角(虛擬物件出現的視覺範圍)非常窄,大概是在 20 英呎(約 6 公尺)外看到一臺電視,視角約 10 來度左右。

葛:我相信微軟有非常強大的技術。我博士學位是影像方面,影像方面最傑出的人才都去微軟。微軟成功提高了消費者對產品的期望,但這有好有壞。大家非常期待這產品,但戴過 Hololence 的記者就有說到裁切效應(Cropping  Effect)的問題。總之, VR、AR 是非常尖端的科技,集結人類過去幾十年來累積的資訊科技,包含網路、雲端、影像與等技術,試著提升人類的生活體驗。

台灣在 VR 產業能扮演什麼角色?(時間點 44:20)

李:台灣遇到的問題是 VR 是個產業,還是創新應用?兩者在規模或定義上,都有很大差異。創新應用是既有產業外的立基項目,不見得是個全新產業的規格。 VR 無論是作為產業或創新應用,若是以供應鏈而言,台灣機會很多。VR 的產品量小,客製化需求多,包外殼與 IC 元件等。

在終端產品(End-product)層面上,特別是 HTC Vive,很殘酷的現實是 HTC Vive 是 HTC 與遊戲大廠 Valve 合作的產品,因此 HTC 無法自己決定要在 HTC Vive 上做什麼。

目前來看,Valve 與 Oculus 的發展策略非常不同。Oculus 企圖心很強,想做個獨占性強的平台,因此 Oculus 與電腦廠商如 Dell 緊密合作。他們希望建立個專為 VR 設定的電腦產品線。Oculus 也非常積極經營內容獨占性,包含自己做內容,也積極買斷內容。但 Valve 並不是如此看待自家平台 Steam,它希望將 Steam VR 技術大規模推廣。換句話說, HTC  不會是唯一合作對象。這也會影響 HTC 與 Valve 之間的合作關係,以及 Vive 產品推廣策略。因此,我持保留意見。

周:大家可能認為宏達電是硬體廠,搭載 Android 系統,依賴在別人身上。這可能是很大的短板或缺陷。但反過來說,台灣本來就沒辦法自己做出讓全世界使用的作業系統。無論是開發或市場推廣能力,大概都不是由台灣決定。因此,我認為宏達電至少保存了我台灣在手機與 VR 產業的一個立足之地。

對學生而言,哪些 VR 問題他們可以嘗試解決?又該如何發展相關能力呢?(時間點 50:00)

葛:未來家家戶戶都會有 VR 眼鏡,如同家家戶戶客廳都有電視。VR 是種新的顯示裝置,而是否因為一種新形態螢幕出現,學生就必須學習新技能?我倒覺得還好,不一定要想這麼多。但我鼓勵多媒體設計的學生,應該思考將內容產製的能力,擴展到 360 度的影像。雖然說台灣在 VR 產業並不是領頭羊,但就內容而言,台灣在亞洲算很前面。

目前兩岸三地品質最好的 360 度的 MV 《我想知道你的一切》 ,就是台灣做的。林俊傑有首新曲的影片,也是 360 度拍攝的。台灣在這領域走得非常快,因此我們也不要妄自菲薄。對學生而言,今天你如果抓對了機會,就應該往 VR 產業走,去想像 360 度的影音需要什麼技能。你如果往這方向走又有心得,每間大公司都搶著要你。現在舊的剪輯與內容服務公司產製新形態內容時,會非常需要擁有這些技能的人

就程式語言與服務設計而言,則建議把 VR 這新平台放在心中,也許有一天你的服務會與 VR 產業有關。未來大家在新創、創意與服務設計上,要把 VR 放在心中。再多想想在虛擬實境產業中,如何結合這技術。這不一定要大廠才能做。

回過頭來,台灣在硬體方面仍有優勢。但頭盔大概已經不用玩了,台灣作為個蕞爾小島,有個 HTC 能做出幾乎全球媒體認為品質最棒的頭盔,已經是台灣之光了。Go Pro 是在台灣製造,而 iphone 裡很多攝影元件也在台灣製造,所以台灣其實能做攝影機相關產品。而且,從產業分析資料中發現, 360 度的影像硬體晶片或整合式晶片,也都會在臺灣。我這次去 CES,發現幾乎所有 360 度影像的好解決方案都在臺灣。內容、服務、平台與硬體等,大家能從這些角度去想,會發現很多機會。

對於想更加了解 VR、AR 產業的朋友,有沒有推薦資料呢?

李易鴻:

葛如鈞:

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